呼吸功能生理課演講人：日期:目錄02氣體交換機制01呼吸系統解剖基礎03呼吸調節系統04呼吸與循環協同05呼吸功能評估06病理生理聯系01PART呼吸系統解剖基礎呼吸道層級結構6px6px6px作為氣體出入的門戶，具有過濾、加濕和調節溫度的功能。鼻連接咽與氣管，內含有聲帶，負責聲音的產生。喉氣體和食物的共同通道，也是呼吸道和消化道的交匯點。咽010302由軟骨環支撐，保持通暢，引導氣體進入肺部。氣管04肺泡毛細血管網是肺部的基本單位，進行氣體交換的重要場所。緊密圍繞在肺泡周圍，實現氧氣和二氧化碳的交換。肺泡與毛細血管網肺泡-毛細血管屏障由肺泡上皮、毛細血管內皮和兩者之間的基底膜組成，是氣體交換的主要通道。氣體交換機制通過肺泡-毛細血管屏障，氧氣從肺泡進入毛細血管，同時二氧化碳從毛細血管排出到肺泡。胸腔與呼吸肌群胸腔呼吸肌群膈肌肋間肌容納肺和心臟等重要器官，具有保護作用。主要包括膈肌和肋間肌，通過收縮和舒張實現呼吸運動。位于胸腔和腹腔之間，是主要的呼吸肌，其收縮能使胸腔容積擴大，引起吸氣動作。位于肋骨之間，輔助膈肌進行呼吸運動，使肋骨抬起和下降，從而改變胸腔容積。02PART氣體交換機制氧和二氧化碳擴散原理氣體擴散原理氣體分子從高壓力區域向低壓力區域移動的過程，稱為氣體擴散。氧氣和二氧化碳在肺泡和毛細血管之間進行擴散。氧的擴散二氧化碳的擴散氧分子從肺泡中的氣體進入血液，被紅細胞中的血紅蛋白結合，形成氧合血紅蛋白，隨著血液循環輸送到全身組織細胞。組織細胞產生的二氧化碳通過組織液進入毛細血管，進而進入血液，以化學結合的方式運輸到肺泡，通過呼氣排出體外。123指血液中某種氣體的壓力，包括氧分壓和二氧化碳分壓。血氣分壓梯度形成血氣分壓氧氣從肺泡進入血液，再到組織細胞，氧分壓逐漸降低，形成氧分壓梯度，驅動氧氣從高氧壓區域向低氧壓區域擴散。氧分壓梯度組織細胞產生的二氧化碳通過組織液進入毛細血管，再到肺泡，二氧化碳分壓逐漸升高，形成二氧化碳分壓梯度，驅動二氧化碳從高二氧化碳壓區域向低二氧化碳壓區域擴散。二氧化碳分壓梯度血紅蛋白結合特性血紅蛋白與氧結合血紅蛋白的釋放特性血紅蛋白與二氧化碳結合血紅蛋白是紅細胞中的一種含鐵的蛋白質，能與氧結合形成氧合血紅蛋白，將氧氣輸送到全身組織細胞。血紅蛋白還能與二氧化碳結合，形成氨基甲酰血紅蛋白，以化學結合的方式運輸二氧化碳，提高二氧化碳的運輸效率。在組織中，血紅蛋白與氧的結合能力下降，釋放出氧氣供組織細胞利用；同時，血紅蛋白與二氧化碳的結合能力增強，將組織中的二氧化碳運輸到肺泡排出體外。03PART呼吸調節系統延髓中樞控制模式控制基本呼吸節律和深度，包括吸氣、呼氣和呼吸暫停等。延髓呼吸中樞感知血液中氧氣和二氧化碳濃度變化，調節呼吸頻率和深度。延髓化學感受器實現延髓與脊髓之間的神經傳導，保證呼吸節律的連續性和穩定性。延髓-脊髓連接頸動脈體化學感受器主動脈體化學感受器位于頸動脈分叉處，主要感受動脈血中氧氣分壓、二氧化碳分壓和氫離子濃度變化。位于主動脈弓附近，功能與頸動脈體相似，但敏感性較低。化學感受器響應機制化學感受器傳入神經將感受器接受到的化學刺激轉化為神經沖動，傳導至呼吸中樞。化學感受器反射效應化學感受器受到刺激后，通過反射機制快速調節呼吸運動，以維持血液中氧氣和二氧化碳的平衡。自主神經調控路徑交感神經系統在應對壓力、緊張和劇烈運動時，通過增加心率和呼吸頻率來提高肺通氣量，以滿足機體對氧氣的需求。副交感神經系統自主神經調節與呼吸中樞的相互作用在安靜狀態下，通過降低心率和呼吸頻率來減少肺通氣量，并促進支氣管擴張和血液循環，有助于氧氣的吸收和二氧化碳的排出。自主神經系統的活動受到呼吸中樞的調控，同時自主神經系統的反饋機制也影響呼吸中樞的興奮性和抑制性，共同維持呼吸功能的穩定。12304PART呼吸與循環協同心肺功能耦合關系心肺相互作用心臟泵血與肺部氣體交換相互配合，共同維持身體正常的氧氣供應和二氧化碳排出。03肺部通過呼吸運動，實現氧氣與二氧化碳的交換，為身體提供氧氣并排出廢氣。02肺部氣體交換心臟泵血功能心臟通過有節律的收縮和舒張，將血液泵入動脈并推動全身循環。01運動時氣體交換增強呼吸加深加快運動時，為了滿足身體對氧氣的需求，呼吸會加深加快，使更多的氧氣進入肺部。01血液循環加速運動時，心臟跳動加快，血液循環加速，使氧氣更快地輸送到全身各組織。02氣體交換效率提高運動時，肺部毛細血管擴張，氣體交換面積增大，氣體交換效率提高。03在低氧環境下，身體會產生更多的血紅蛋白，以增加血液攜帶氧氣的能力。血紅蛋白增多在低氧環境下，呼吸運動會增強，以吸入更多的氧氣并排出更多的二氧化碳。呼吸運動增強在低氧環境下，血液循環會重新分配，優先保障重要器官和組織的氧氣供應。血液循環重新分配低氧環境適應機制05PART呼吸功能評估肺活量測量標準肺活量定義測量方法肺活量正常值肺活量的意義最大吸氣后所能呼出的氣量，是評估肺通氣功能的常用指標。使用肺活量計，被測者深吸氣后用力呼出全部氣量，記錄所測值。因年齡、性別和體型等因素而異，一般成年人男性約為3500-4000毫升，女性約為2500-3500毫升。反映肺部通氣功能和儲備能力，是評估呼吸系統功能的重要指標。氣道阻力檢測方法氣道阻力概述氣道阻力異常常用檢測方法檢測結果解讀反映氣道通暢程度，是評估呼吸功能的重要指標之一。體積描記法、氣道壓力-時間曲線法、脈沖振蕩法等。阻力增大可能表示氣道阻塞性疾病，如支氣管哮喘、慢性阻塞性肺疾病等。需結合其他指標和臨床表現綜合判斷，以確定是否存在氣道阻塞及其嚴重程度。血氣分析臨床意義血氣分析定義通過測定血液中氧氣和二氧化碳的濃度，了解肺通氣和換氣功能的指標。血氣分析指標包括動脈血氧分壓(PaO2)、動脈血二氧化碳分壓(PaCO2)、血氧飽和度(SaO2)等。血氣分析結果解讀PaO2降低和PaCO2升高可能表示肺通氣不足或換氣功能障礙，SaO2是反映血液中氧含量的重要指標，過低可能導致組織缺氧。血氣分析的應用對于呼吸衰竭、酸堿平衡紊亂等疾病的診斷、治療和病情監測具有重要價值。06PART病理生理聯系慢性阻塞性疾病機制慢性支氣管炎由于吸煙、空氣污染等因素導致呼吸道慢性炎癥，引起支氣管狹窄、分泌物增多，導致氣流受限。肺氣腫慢性阻塞性肺疾病（COPD）肺泡腔增大、彈性減弱，造成持續性氣流受限，使肺通氣功能下降。慢性支氣管炎和肺氣腫的病變綜合，導致持續氣流受限和肺功能下降。123呼吸衰竭代償過程低氧血癥由于肺部通氣或換氣功能障礙，導致血液中氧含量降低。01高碳酸血癥由于肺泡通氣不足，導致體內二氧化碳潴留，引起血液中二氧化碳分壓升高。02酸堿平衡失調呼吸性酸中毒，由于體內二氧化碳潴留，導致血液中碳酸氫根離子濃度升高，引起酸堿平衡失調。03人工通氣基本原理機械通氣氧氣療法氣道管理呼